资讯 | 线粒体DNA变异与高血压间的最新研究进展

Zhu C等人研究了线粒体DNA（mtDNA）中tRNA（Ile）和tRNA（Gln）基因突变与高血压的关系。临床数据来自两个母系遗传高血压史家族，分析了所有mtDNA数列，发现母系家庭成员普遍患有不同程度的高血压，发病年龄从44岁到55岁。分析这两组家庭成员的mtDNA序列，显示所有患者都携带母系基因tRNA（Ile）和tRNA（Gln），并且4329>G处发生变异。同样的变异在366名健康对照组人群中没有发现。得出的结论是：家族性高血压发病机理可能与母系基因tRNA（Ile）和tRNA（Gln）4329C＞G位点发生变异有关^[1]。

家族性高血压与母系基因有关 

研究大量人类疾病种类，发现mtDNA复制数量的改变，可反映氧化诱导细胞的损伤。但是，mtDNA复制数量的变化是否与高血压有关仍没有相关试验验证。L Lei等发表于Journal of Human Hypertensions上的文章探究了中国煤矿工人体内mtDNA复制数量与高血压危险因素间的关系。此研究纳入人群包括中国北方378名患有高血压的煤矿工人，对照组为325名健康煤矿工人。

定量实时PCR测试外周血液DNA提取物以获得mtDNA复制数量。试验发现：与健康对照组相比，高血压患者的mtDNA复制数量并没有显著差异。但是，不管是试验组还是对照组，年长组（＞45岁）的mtDNA复制数量与年轻组（＜45岁；7.17 vs. 6.64，P＝0.005和7.21 vs. 6.84，P＝0.036）相比明显增加，并且有统计学意义。在喝酒的高血压人群中，他们的mtDNA复制数量比不喝酒高血压人群明显增高（7.09 vs. 6.69）。由此得出结论：mtDNA复制数量与年龄以及是否饮酒有很大的关系。以前的研究发现引发高血压有许多因素，如：年龄、工作压力、每月家庭收入和饮酒状态。虽然如此，但L Lei等人的研究提出：mtDNA的复制数量和煤矿工人的高血压没有关联^[2]。

分析高血压案例，发现大部分高血压是由基因或者是基因和环境共同影响引起的。鉴定控制“高血压”基因的研究主要集中于标记评估和细胞核基因组中候选基因。Watson B. Jr.等人挑选线粒体基因组作为可能引发已患有晚期肾病美国黑人高血压（H-ESRD）的变异基因。

他们采用高分辨率的限制性酶切分析方法，系统地研究了58名患有晚期肾病的高血压患者和58名血压正常受试者的线粒体基因组。保留和敲除非洲大陆特征基因位点，即位于bp 3，592处的HpaI位点，运用卡方分析发现两组mtDNA的限制性变异频率都发生了变化。实验组和对照组中的6处变异存在显著差异。

分别是ND3基因的A10398G片段变异显著增加（H-ESRD，P＝0.048；对照组，P＝0.20），CO1基因的HaeⅢ T6620C/G6260A位点的双突变同样显著增加（H-ESRD，P＝0.05；对照组，P＝0.48）。以及16SrRNA基因的G2758A片段突变（由RsaI内切酶参与），ND4基因的T10810C片段突变（由HinfI内切酶参与），CO1基因的G7028A/T7055C片段双突变（由AluI内切酶参与），以及ND3基因的A10086G片段突变（由TaqI内切酶参与）。

由RsaI和HinfI内切酶参与的突变与HpaI位点间存在强大的连锁不平衡，不适合进行深入分析。在修正所有多重比较P值后，实验组中TaqI限制性内切酶参与的ND3基因A10086G片段(Asn--＞Asp)突变有统计学上意义（P＝0.0036），而对照组仍无统计学上意义^[3]。

Watson B Jr等人表示，据他们所知，这是第一次关于高血压患者线粒体变异数量增加的报道。此外，他们也鉴定了黑人种族这些基因的单核苷酸多态性，填补了这方面的空白。尽管重复试验和更深入的评估是必要的，但是当前的结果支持了我们的假设：mtDNA突变可能是美国黑人晚期肾病高血压的引起因素之一。

由于高血压是一种复杂的疾病，目前关于高血压与mtDNA突变的报道还比较少。另外， mtDNA突变在高血压发病中的作用还不清楚。所以，mtDNA突变在高血压疾病发生中的作用及病理生理机制等还有待于进一步研究。相信随着科技的发展，研究技术的不断改进，不久的将来人们对高血压将会有较为明确的认识。总之，mtDNA突变在高血压疾病发生发展中的作用及病理生理机制等还有很多未知的领域等待我们去探索。